JP5439522B2 - 車両データ収集装置及び車両データ収集方法 - Google Patents
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Description
この発明は、車両からデータを収集して記憶する外付け型の車両データ収集装置及び車両データ収集方法に関する。
車両の運転中に異常な症状が発生した場合、インスツルメントパネルに設けられた警告灯を点灯する等の警告によって運転者に知らせることが行われている。異常な症状又はこれに伴う警告に伴ってユーザが販売店又は整備工場に車両を持ち込むと、そこで車両の診断又は修理が行われる。
修理を担当する作業者(テクニシャン等)は、故障車両の電子制御装置(以下「ECU」という。)に故障診断機を接続してECUに記憶された故障発生時の故障コード等の情報を読み出すことにより、比較的容易に異常系統(異常が発生している電気回路)を特定することが可能である。この種の故障診断機は広く普及しており、例えば、特許文献1に記載されている。
ところが、ユーザから異常な症状の訴えは何度もあるものの、故障コードの記録がなく、また、修理担当のテクニシャンが訴えに応じて再現を試みても再現せず、修理が難しい場合(いわゆる難問修理の場合)がある。
このような難問修理に対しては、例えば、特許文献2に記載されるような大容量の記憶装置を対象車両のECUに一時的に取り付け、数日間に亘ってユーザに運転してもらう。そして、故障診断に必要なデータ(運転パラメータデータ)を記憶装置に収集し、収集したデータを故障診断機又は故障解析装置で検討することにより、詳細な診断を行う。
このような運転パラメータデータの収集は、システム制御用のECUに対しての内部情報の要求及びECUからの応答データについて所定周期で連続して行われる。このため、複数のECUが接続された車内ネットワーク(例えば、CAN)を介して故障診断機を1又は複数の特定のECUと通信させる場合、車内ネットワークの新たな負荷となり、バス使用率を増加させることになる。
このため、車両の運転状態によっては一時的にバス使用率が過度に高くなり、通信が混雑して運転パラメータデータが入手できなくなることも想定される。
運転パラメータデータを入手できないことに対する対応として、特許文献2の車両データ収集装置では、特許文献2の図13、図14及び段落[0050]〜[0053]に示されるように、データの再送要求で対応する。すなわち、返信が遅れたり行われなかったりしても継続して可能な限りのデータを収集する。また、データの種類や各データのサイズが大きくなる場合には、重要度の低いデータの脱落を許容することで定期的な収集の同期を厳密に守るようにしている。
ところが、上記のような対応では、受信した運転パラメータデータの連続性が失われるおそれがある。また、そのように連続性が失われた場合、欠落しているデータを解析に用いることができないため、解析の精度が低下することも懸念される。
さらに、運転中の車両に対して、車内ネットワークのバス使用率が高まることにより車両運転のためのデータ通信が妨害されることがないような十分な配慮が必要になる。
この発明は、上記のような事情を考慮したものであり、収集する運転パラメータデータの連続性を確保すること及び車両運転のためのデータ通信の混雑を回避し易くすることの少なくとも一方が可能な車両データ収集装置及び車両データ収集方法を提供することを目的する。
この発明に係る車両データ収集装置は、車両における複数の電子制御装置(以下「ECU」という。)が接続された車内ネットワークに外部から着脱自在に接続された状態において、前記車両の運転時における各部の動作状態を示す運転パラメータデータを要求するデータ要求信号を前記複数のECUの少なくとも1つに対して複数回送信し、前記データ要求信号に対応する前記運転パラメータデータを受信して記憶部に記憶する外付け型の車両データ収集装置であって、前記車内ネットワークに接続されて前記車内ネットワークのバス使用率を検出するバス使用率検出手段と、前記複数のECUの少なくとも1つに対して送信する複数の前記データ要求信号を選択して設定する選択設定手段と、前記選択設定手段で設定した前記データ要求信号の個数に基づいて各データ要求信号について所定周期内での均等な送信間隔を設定する送信間隔設定手段と、前記バス使用率が第1閾値を下回ると判定したとき、前記均等な送信間隔で各データ要求信号を送信する要求信号送信手段とを有することを特徴とする。
この発明によれば、車内ネットワークのバス使用率が第1閾値を下回ると判定したとき、少なくとも1つのECUに対してデータ要求信号を送信する。このため、車両の運転時におけるECU間の通信を制限することなく又はECU間の通信に対する制限を抑えた状態で、運転パラメータデータを収集することが可能となる。従って、車両運転時における車両運転のためのデータ通信の混雑を防止し易くなる。
また、この発明によれば、データ要求信号の個数に基づいて設定した均等な間隔で各データ要求信号を送信する。このため、データ要求信号の送信及び運転パラメータデータの出力によるバス使用率の一時的な急増を抑制することが可能となる。従って、バス使用率の一時的な急増に伴う通信の中断を避けることができ、運転パラメータデータの連続性を確保することが容易になる。
前記バス使用率検出手段は、前記車内ネットワークの通信量を、前記均等な送信間隔と同じ間隔で検出して前記バス使用率を算出し、前記要求信号送信手段は、前記バス使用率が前記第1閾値を上回ったと判定したとき、前記データ要求信号の送信を中止し、前記バス使用率が前記第1閾値以下に設定された第2閾値を下回ったか否かを、前記均等な送信間隔で判定し、前記バス使用率が前記第2閾値を下回ったとき、前記均等な送信間隔での前記データ要求信号の送信を再開してもよい。
これにより、バス使用率の増加に伴ってデータ要求信号の送信を中止する前後でデータ要求信号の送信周期を変化させることがない。従って、データ要求信号の送信中止に伴って運転パラメータデータが欠落した場合であっても、欠落したデータの補完が容易になる。
前記選択設定手段は、故障症状毎に運転パラメータデータのデータ要求信号を一括して選択して設定してもよい。これにより、送信すべきデータ要求信号の選定及び送信間隔を簡単に設定することが可能となる。
この発明に係る車両データ収集方法は、車両における複数のECUが接続された車内ネットワークに外部から車両データ収集装置を接続した状態において、前記車両の運転時における各部の動作状態を示す運転パラメータデータを要求するデータ要求信号を前記車両データ収集装置から前記複数のECUの少なくとも1つに対して複数回送信し、前記データ要求信号に対応する前記運転パラメータデータを前記車両データ収集装置で受信して記憶部に記憶するものであって、前記車内ネットワークに接続した前記車両データ収集装置により前記車内ネットワークのバス使用率を検出するバス使用率検出ステップと、前記車両データ収集装置から前記複数のECUの少なくとも1つに対して送信する複数の前記データ要求信号を選択して設定する選択設定ステップと、前記選択設定ステップで設定した前記データ要求信号の個数に基づいて各データ要求信号について所定周期内での均等な送信間隔を設定する送信間隔設定ステップと、前記バス使用率が第1閾値を下回ると判定したとき、前記均等な送信間隔で各データ要求信号を送信する要求信号送信ステップとを有することを特徴とする。
この発明に係る車両データ収集方法は、複数のECUが接続された車内ネットワークを有する車両について前記車両の外部において実行する故障診断、健康診断及び運転技能診断の少なくとも1つである車両診断に用いる車内データを収集するものであって、外部診断機において対象となる診断項目を設定する項目設定ステップと、前記診断項目に対応する複数項目の前記車内データを前記複数のECUのいずれかに対して要求する複数項目のデータ要求信号を特定する要求信号特定ステップと、前記外部診断機から又は前記外部診断機の指令に応じて動作する車載中継機器から前記複数のECUの少なくとも1つに対して前記複数項目のデータ要求信号を複数回送信するデータ要求ステップと、前記データ要求信号を受信したECUのそれぞれから前記外部診断機に又は前記車載中継機器に対して前記車内データを複数回送信する車内データ送信ステップと、前記ECUから直接受信した前記車内データ又は前記車載中継機器を介して受信した前記車内データを前記外部診断機において記憶する車内データ記憶ステップとを備え、前記データ要求ステップは、前記診断項目に応じて特定される前記複数項目の前記データ要求信号の送信間隔を設定する送信間隔設定ステップと、前記車内ネットワークのバス使用率を検出するバス使用率検出ステップと、前記バス使用率が第1閾値を下回るか否かを判定するバス使用状況判定ステップと、前記バス使用率が前記第1閾値を下回ると判定したとき、前記送信間隔で各データ要求信号を送信する要求信号送信ステップとを有し、前記送信間隔設定ステップでは、前記複数項目の前記車内データのそれぞれを1つ取得するために設定された周期であるデータ収集周期内において、前記複数項目のデータ要求信号を均等な間隔で送信するように前記送信間隔を設定することを特徴とする。
この発明によれば、車内ネットワークのバス使用率が第1閾値を下回ると判定したとき、少なくとも1つのECUに対してデータ要求信号を送信する。このため、車両の運転時におけるECU間の通信を制限することなく又はECU間の通信に対する制限を抑えた状態で、運転パラメータデータを収集することが可能となる。従って、車両運転時における車両運転のためのデータ通信の混雑を防止し易くなる。
また、この発明によれば、データ要求信号の個数に基づいて設定した均等な間隔で各データ要求信号を送信する。このため、データ要求信号の送信及び運転パラメータデータの出力によるバス使用率の一時的な急増を抑制することが可能となる。従って、バス使用率の一時的な急増に伴う通信の中断を避けることができ、運転パラメータデータの連続性を確保することが容易になる。
A.一実施形態
[1.構成]
(1−1.全体構成)
図1は、この発明の一実施形態に係る車両データ収集装置18(以下「データ収集装置18」ともいう。)を含む車両診断システム10(以下「システム10」ともいう。)の概略的な構成を示すブロック図である。システム10は、診断対象としての車両12と、車両12外部から車両12の故障診断を行う外部診断機14とを有する。外部診断機14は、診断機本体16(以下「本体16」ともいう。)及びデータ収集装置18(data logger)を有する。
[1.構成]
(1−1.全体構成)
図1は、この発明の一実施形態に係る車両データ収集装置18(以下「データ収集装置18」ともいう。)を含む車両診断システム10(以下「システム10」ともいう。)の概略的な構成を示すブロック図である。システム10は、診断対象としての車両12と、車両12外部から車両12の故障診断を行う外部診断機14とを有する。外部診断機14は、診断機本体16(以下「本体16」ともいう。)及びデータ収集装置18(data logger)を有する。
(1−2.車両12)
本実施形態の車両12は、駆動用エンジン及び走行モータ(いずれも図示せず)を有するハイブリッド車としての自動四輪車である。或いは、車両12は、走行モータを有さずエンジンのみを有するガソリン車、電気自動車(燃料電池車を含む。)等の車両であってもよく、また、自動二輪車、自動三輪車等の車両であってもよい。
本実施形態の車両12は、駆動用エンジン及び走行モータ(いずれも図示せず)を有するハイブリッド車としての自動四輪車である。或いは、車両12は、走行モータを有さずエンジンのみを有するガソリン車、電気自動車(燃料電池車を含む。)等の車両であってもよく、また、自動二輪車、自動三輪車等の車両であってもよい。
車両12は、車両12を制御するための複数の電子制御装置20a〜20f(以下「第1〜第6ECU20a〜20f」又は「ECU20a〜20f」といい、「ECU20」と総称する。)を有する。なお、図1では、理解を容易化するため、6つのECU20a〜20fのみを示しているが、それ以外のECU20を設けることもできる。ECU20の数としては、例えば、2〜数百個とすることができる。
ECU20の例としては、例えば、エンジン電子制御装置(以下「エンジンECU」という。)、モータ電子制御装置(以下「モータECU」という。)、車両挙動安定電子制御装置(以下「VSA ECU」という。)、アンチロックブレーキシステム電子制御装置(以下「ABS ECU」という。)、電動パワーステアリング電子制御装置(以下「EPS ECU」という。)、バッテリ電子制御装置(以下「バッテリECU」という。)、メータ電子制御装置(以下「メータECU」という。)、エアコンディショナ電子制御装置(以下「エアコンECU」という。)、補助拘束システム電子制御装置(以下「SRS ECU」という。)、イモビライザ電子制御装置(以下「イモビライザECU」という。)等を挙げることができる。
エンジンECUは、図示しないエンジンの出力を制御する。モータECUは、図示しない走行モータの出力を制御する。VSA ECUは、車両挙動安定化(Vehicle Stability Assist)制御を実行する。ABS ECUは、アンチロックブレーキ制御を実行する。EPS ECUは、操舵アシスト制御を実行する。バッテリECUは、図示しない高圧バッテリ又は低圧バッテリの充放電等を制御する。メータECUは、図示しないインストルメントパネルに設けられたメータ表示装置(図示せず)を制御する。エアコンECUは、図示しないエアコンディショナを制御する。SRS ECUは、図示しないエアバッグシステムの制御を行う。イモビライザECUは、図示しないイモビライザ装置及びスマートキーシステムの制御を行う。
各ECU20は、図示しない入出力部、演算部及び記憶部等を有する。また、各ECU20は、通信バス22を介して接続され、車内ネットワーク24を構成する。本実施形態における車内ネットワーク24は、CAN(Controller Area Network)である。或いは、LIN(Local Interconnect Network)、FlexRay等のその他のネットワークに対して本発明を適用することもできる。通信バス22は、車室内に設けられたデータリンクコネクタ26(例えば、USBコネクタ)を有する。
また、第1ECU20aには、イグニッションスイッチ28(以下「IGSW28」という。)が接続されており、第1ECU20aは、IGSW28のオンオフに応じて起動し、その他のECU20b〜20fのオンオフを制御する。
(1−3.外部診断機14)
上記の通り、外部診断機14は、診断機本体16及びデータ収集装置18を有する。
上記の通り、外部診断機14は、診断機本体16及びデータ収集装置18を有する。
(1−3−1.診断機本体16)
(1−3−1―1.概要)
診断機本体16は、データ収集装置18の各種設定(動作設定等)を行うと共に、データ収集装置18が収集した運転パラメータデータD(以下「データD」ともいう。)を解析して故障診断を行う。故障診断の代わりにその他の診断を行ってもよい(詳細は後述する。)。
(1−3−1―1.概要)
診断機本体16は、データ収集装置18の各種設定(動作設定等)を行うと共に、データ収集装置18が収集した運転パラメータデータD(以下「データD」ともいう。)を解析して故障診断を行う。故障診断の代わりにその他の診断を行ってもよい(詳細は後述する。)。
図1に示すように、本体16は、入出力部30、演算部32、記憶部34、表示部36及びデータリンクコネクタ38を有する。
本体16は、例えば、市販のノート型パーソナルコンピュータ、タブレット型コンピュータ又はスマートフォンから構成することができる。本体16は、必ずしも単一の筐体から構成される必要はなく、例えば、本体としてのパーソナルコンピュータと、データ収集装置18とのインタフェースとしての子機(中継器)とから構成してもよい。
(1−3−1―2.各種機能)
図2は、診断機本体16及びデータ収集装置18が有する各種機能を示す図である。図2に示すように、診断機本体16は、収集条件設定機能40、データ収集装置通信機能42及びデータ解析機能44を有する。各機能40、42、44は、記憶部34に記憶されたプログラムを実行すること等により実現される。
図2は、診断機本体16及びデータ収集装置18が有する各種機能を示す図である。図2に示すように、診断機本体16は、収集条件設定機能40、データ収集装置通信機能42及びデータ解析機能44を有する。各機能40、42、44は、記憶部34に記憶されたプログラムを実行すること等により実現される。
収集条件設定機能40は、データ収集装置18がデータDを収集する条件(例えば、データDの種類、項目、取得回数、取得時間等)であるデータ収集条件を設定する。
データ収集装置通信機能42は、データ収集装置18との間の通信に関連した機能であり、データ収集装置18に対してデータ収集条件を送信する収集条件送信機能46と、データ収集装置18からデータDを読み出す収集データ読出し機能48とを有する。
データ解析機能44は、データ収集装置18から取得したデータDを用いて故障診断のためのデータ解析を行う。
(1−3−2.車両データ収集装置18)
(1−3−2―1.概要)
データ収集装置18は、車両12における運転パラメータデータDを収集する。図1に示すように、データ収集装置18は、入出力部50、演算部52、記憶部54、表示部56及びデータリンクケーブル58を有する。本実施形態の演算部52は、中央演算装置60(以下「CPU60」という。)及びプログラマブル・ロジック・デバイス62(以下「PLD62」という。)を備える。本実施形態のCPU60及びPLD62は、通信バス22の使用率(以下「バス使用率Rbus」という。)[%]の検出に用いるが、詳しい構成については図7を参照して後述する。
(1−3−2―1.概要)
データ収集装置18は、車両12における運転パラメータデータDを収集する。図1に示すように、データ収集装置18は、入出力部50、演算部52、記憶部54、表示部56及びデータリンクケーブル58を有する。本実施形態の演算部52は、中央演算装置60(以下「CPU60」という。)及びプログラマブル・ロジック・デバイス62(以下「PLD62」という。)を備える。本実施形態のCPU60及びPLD62は、通信バス22の使用率(以下「バス使用率Rbus」という。)[%]の検出に用いるが、詳しい構成については図7を参照して後述する。
(1−3−2―2.各種機能)
図2に示すように、データ収集装置18は、本体通信機能70及びデータ収集機能72を有する。各機能70、72は、記憶部54に記憶されたプログラムを実行すること等により実現される。本体通信機能70は、診断機本体16との間の通信に関連した機能であり、データ収集機能72は、車両12との間でのデータDの収集に関連した機能である。
図2に示すように、データ収集装置18は、本体通信機能70及びデータ収集機能72を有する。各機能70、72は、記憶部54に記憶されたプログラムを実行すること等により実現される。本体通信機能70は、診断機本体16との間の通信に関連した機能であり、データ収集機能72は、車両12との間でのデータDの収集に関連した機能である。
本体通信機能70は、収集条件読込み機能74及び収集データ送信機能76を有する。収集条件読込み機能74は、データ収集装置18がデータDを収集する条件(データ収集条件)を診断機本体16から読み込む機能である。収集データ送信機能76は、データ収集装置18が収集したデータDを診断機本体16に送信する機能である。
データ収集機能72は、要求信号特定機能78、データ要求機能80及びデータ受信・記憶機能82を有する。要求信号特定機能78は、送信するデータ要求信号Sreqを特定する機能である。データ要求機能80は、データDを要求する対象であるECU20(以下「対象ECU20tar」という。)に対して、特定項目のデータDを要求する機能である。データ受信・記憶機能82は、データ要求信号Sreqに応じて対象ECU20tarが出力したデータDを受信し、記憶部54に記憶する機能である。
図2に示すように、データ要求機能80は、送信間隔設定機能84、バス使用率検出機能86、要求許否判定機能88及び要求信号送信機能90を有する。
送信間隔設定機能84は、データ要求信号Sreqの送信間隔(以下「データ要求信号送信間隔I1」又は「送信間隔I1」という。)[sec]を設定する。バス使用率検出機能86は、通信バス22の使用率(バス使用率Rbus)を算出する。要求許否判定機能88は、バス使用率Rbusに基づいてデータ要求信号Sreqの送信の許否を判定する。要求信号送信機能90は、データ要求信号Sreqの送信が許可されるとき、データ要求信号Sreqを出力する。
[2.運転パラメータデータDの内容]
本実施形態における運転パラメータデータDは、故障診断に用いるものであり、例えば、次のようなものを含むことができる。
本実施形態における運転パラメータデータDは、故障診断に用いるものであり、例えば、次のようなものを含むことができる。
例えば、車両12の駆動状態(エンジン及び走行モータに関するもの)を診断したい場合、前記エンジンECU及び前記モータECUから取得するデータDを取得する。
この場合、エンジンECUから取得するデータDとしては、例えば、図示しない車速センサが検出した車速、図示しない温度センサが検出したエンジン冷却水の温度、図示しないクランク角センサが検出したクランク角に基づきエンジンECUが算出したエンジン回転数、図示しない吸気圧センサが検出した吸気圧、エンジンECUにおける各種設定値が含まれる。
モータECUから取得するデータDとしては、例えば、図示しないレゾルバからの出力に基づきモータECUが算出したモータ回転数、駆動モータ用の高圧バッテリの残容量、モータECUの各種設定値が含まれる。
[3.運転パラメータデータDの収集]
次に、運転パラメータデータDの収集に関する各種の作業及び処理について説明する。
次に、運転パラメータデータDの収集に関する各種の作業及び処理について説明する。
(3−1.事前準備)
(3−1−1.事前準備の全体的な流れ)
図3は、運転パラメータデータDの収集のための事前準備としての作業者の作業及びデータ収集装置18の処理の一例を示すフローチャートである。ステップS1において、作業者(テクニシャン等)は、データ収集装置18のデータリンクケーブル58のデータリンクコネクタ64を診断機本体16のデータリンクコネクタ38に接続する。
(3−1−1.事前準備の全体的な流れ)
図3は、運転パラメータデータDの収集のための事前準備としての作業者の作業及びデータ収集装置18の処理の一例を示すフローチャートである。ステップS1において、作業者(テクニシャン等)は、データ収集装置18のデータリンクケーブル58のデータリンクコネクタ64を診断機本体16のデータリンクコネクタ38に接続する。
ステップS2において、作業者は、診断機本体16の入出力部30(マウス、キーボード等)を操作して、運転パラメータデータDの収集に用いる診断ソフトウェアを起動する。これに伴い、診断機本体16は、データDの収集に関する表示画面(図示せず)を表示部36に表示する。ステップS1、S2の順番は逆であってもよい。
ステップS3において、作業者は、前記表示画面への入力によりデータ収集条件を入力する(詳細は後述する。)。
ステップS4において、作業者は、表示画面を介しての入力により診断機本体16とデータ収集装置18との間での通信を確立することを要求する。当該要求を受けた本体16(データ収集装置通信機能42)は、データ収集装置18との間で通信を確立する。なお、ステップS3、S4の順番は反対でもよい。
ステップS5において、作業者は、表示画面を介しての入力によりデータ収集装置18のデータ収集条件の変更を本体16に要求する。当該要求を受けた本体16(収集条件送信機能46)は、データ収集装置18のデータ収集条件を、ステップS3で入力されたものに変更する。
ステップS6において、作業者は、表示画面を介しての入力により診断機本体16とデータ収集装置18との間での通信を切断することを要求する。当該要求を受けた本体16(データ収集装置通信機能42)は、データ収集装置18との間で通信を切断する。
ステップS7において、作業者は、データ収集装置18のデータリンクケーブル58のデータリンクコネクタ64を診断機本体16のデータリンクコネクタ38から取り外す。
(3−1−2.データ収集条件)
ステップS3で入力されるデータ収集条件は、例えば、車種、型式、仕向地、仕様、ネットワークの種類{CAN、LIN、FlexRay等の別及び複数のCAN(F−CAN、B−CAN等)がある場合、それらの別}、データ収集装置18で使用する入力チャンネルの番号、対象となるネットワーク24のボーレート(以下「ボーレートRbrt」という。)[bps]を含む。
ステップS3で入力されるデータ収集条件は、例えば、車種、型式、仕向地、仕様、ネットワークの種類{CAN、LIN、FlexRay等の別及び複数のCAN(F−CAN、B−CAN等)がある場合、それらの別}、データ収集装置18で使用する入力チャンネルの番号、対象となるネットワーク24のボーレート(以下「ボーレートRbrt」という。)[bps]を含む。
さらに、データ収集条件は、データDの内容(項目)、データDを要求するECU20(対象ECU20tar)、データDの連続的な取得を行う時間(以下「連続的データ取得時間Tcont」又は「データ取得時間Tcont」という。)、データDの連続的な取得を行う周期(以下「連続的データ取得周期Ccont」又は「データ取得周期Ccont」という。)、データDの収集にかける総時間(以下「データ収集総時間Ttotal」又は「総時間Ttotal」という。)を含むことができる。
なお、本実施形態では、各データ要求信号Sreqの送信間隔(データ要求信号送信間隔I1)は、データ収集装置18が自動的に設定する(詳細は後述する。)
図4は、本実施形態で用いる各種の時間、周期及び間隔を説明するための図である。図4に示すように、本実施形態では、1つのデータ要求信号Sreqを送信するための送信間隔I1が複数集まって、個別データ取得周期Ccolを構成する。個別データ取得周期Ccolは、データ収集条件においてデータDを取得するものとして選択された項目それぞれについて1つのデータDを取得するために設定された周期である。例えば、設定された項目が5つある場合、この5つの項目それぞれについて1つのデータDを取得し、合計5つのデータDを取得するための周期が個別データ取得周期Ccolである。個別データ取得周期Ccolは、例えば、数十ミリ秒〜数秒のいずれかに設定することが可能である。なお、1つのデータ要求信号Sreqは、1つの送信間隔I1の中の一部の時間を用いて出力されることに留意されたい(図6及び図10参照)。
本実施形態では、個別データ取得周期Ccolが固定値とされる一方、送信間隔I1は可変とされる。但し、個別データ取得周期Ccolは、データ収集条件の設定(図3のS3)において変更してもよい。
複数の個別データ取得周期Ccolが集まって連続的データ取得時間Tcontを構成する。図4では、1つの連続的データ取得時間Tcont(左端)が5つの個別データ取得周期Ccolを含んでいるが、これはあくまで一例であり、各連続的データ取得時間Tcontは、例えば、車両12の運転時間(例えば、IGSW28がオンとされている時間)とすることができる。この場合、車両12を運転している時間帯又は長さが異なれば、連続的データ取得周期Ccontにおける連続的データ取得時間Tcontの位置又は長さは異なることとなる。例えば、1つの連続的データ取得時間Tcont(例えば、30分間)において、収集すべき全ての項目について運転パラメータデータDを複数回(例えば、60回)取得する。
また、連続的データ取得周期Ccontは、ある連続的データ取得時間Tcontの開始時点と次の連続的データ取得時間Tcontの開始時点の間隔を示す。データ取得周期Ccontは、例えば、24時間(1日)に設定する。その他の長さに設定することも可能である。
連続的データ取得時間Tcontとして車両12の運転時間を設定した場合、連続的データ取得周期Ccont内で車両12を複数回運転すれば、1つの連続的データ取得周期Ccontの中に複数の連続的データ取得時間Tcontが存在することとなる。また、連続的データ取得周期Ccontにおける連続的データ取得時間Tcont以外の時間は、車両12が運転されていない時間となる。
データ収集総時間Ttotalは、例えば、データ収集装置18を車両12に取り付ける日数(例えば、数日間〜30日間)を設定することが可能であり、データ取得周期Ccont(長さ)にその回数を乗算した値となる。
また、本実施形態では、連続的データ取得時間Tcont、連続的データ取得周期Ccont等を個別に設定する代わりに、不具合症状と、対象ECU20tar及びデータDとを予め関連付けておき、ユーザから訴えのあった不具合症状を入力することで、対象ECU20tarとデータDを特定することができる。
すなわち、不具合症状{例えば、意図しないエンジンストールの発生、加速の不良、エンジンの始動の不良、ノッキングの発生、エンジンの異音の発生等}の選択肢を表示画面で選択可能にしておく。そして、作業者が選択肢を選択すると、収集すべきデータDを自動的に特定することができる。
さらに、ステップS3での設定内容には、バス使用率Rbusの第1閾値TH_Rbus1及び第2TH_Rbus2(詳細は後述する。)等を含めることができる。
(3−2.運転パラメータデータDの収集時の作業及び処理)
(3−2−1.運転パラメータデータDの収集時の全体的な流れ)
図5は、運転パラメータデータDの収集時の作業者の作業及びデータ収集装置18の処理の一例を示すフローチャートである。図6は、運転パラメータデータDの収集時におけるデータ収集装置18の各種動作及び各種信号を示すタイムチャートである。
(3−2−1.運転パラメータデータDの収集時の全体的な流れ)
図5は、運転パラメータデータDの収集時の作業者の作業及びデータ収集装置18の処理の一例を示すフローチャートである。図6は、運転パラメータデータDの収集時におけるデータ収集装置18の各種動作及び各種信号を示すタイムチャートである。
図5のステップS11において、作業者(テクニシャン等)は、データ収集装置18のデータリンクケーブル58のデータリンクコネクタ64を車両12のデータリンクコネクタ26に接続する。
ステップS12において作業者は、データ収集装置18の図示しない開始スイッチをオンにして、データ収集装置18の電源をオンにする(図6の時点t1)。なお、データ収集装置18を作動させる電力は、車両12の図示しない低電圧バッテリ(12Vバッテリ)から供給することができる。或いは、データ収集装置18自体で電源を有していてもよい。また、前記低電圧バッテリからデータ収集装置18に電力供給する場合又はデータ収集装置18自体で電源を有する場合のいずれにおいても、車両12に接続した時点でデータ収集装置18を自動的にオンさせてもよい(このような構成であれば、前記開始スイッチを省略することができる。)。
ステップS13において、データ収集装置18は初期化を実行する(図6の時点t1〜t2)。ここでの初期化には、今回のデータDの収集処理で送信する各データ要求信号Sreqの種類の特定、データ要求信号Sreqの送信間隔I1の演算の実行及びバス使用率Rbusの検出の初期化が含まれる。各データ要求信号Sreqの種類の特定は、図3のステップS3で本体16において設定され、ステップS5でデータ収集装置18に送信された内容に基づいて要求信号特定機能78が行う。送信間隔I1の演算方法については後述する。
ステップS14において、データ収集装置18(バス使用率検出機能86)は、バス使用率Rbusの検出を開始する(図6の時点t2)。バス使用率Rbusは、データ収集装置18の電源がオフにされるまで継続される。バス使用率Rbusの検出方法については後述する。
ステップS15において、データ収集装置18(データ収集機能72)は、IGSW28がオンであるか否かを判定する。IGSW28がオフである場合(S15:NO)、ステップS15を繰り返す。但し、図5で示していないが、データ収集装置18の電源がオフにされた場合、データ収集装置18は、今回の処理を終了する。IGSW28がオンである場合(S15:YES、図6の時点t3)、各ECU20間での通信が開始され(図6の「ECU間の通信」参照)、ステップS16において、データ収集装置18(要求許否判定機能88)は、データ要求信号Sreqの送信の許否(すなわち、データDの要求の許否)を判定する。具体的には、バス使用率検出機能86により検出したバス使用率Rbusが、当該許否を判定するための閾値(以下「データ要求実行判定閾値TH_Rbus1」又は「第1閾値TH_Rbus1」という。)以下であるか否かを判定する。
データ要求信号Sreqの送信を許可する場合(S16:YES)、ステップS17において、データ収集装置18(要求信号送信機能90)は、必要な運転パラメータデータDを要求するためにデータ要求信号Sreqを送信する(図6の時点t4等)(詳細は後述する。)。これに対応して、対象ECU20tarは、運転パラメータデータDを送信する。ステップS18において、データ収集装置18(データ受信・記憶機能82)は、運転パラメータデータDを受信する。
ステップS19において、データ収集装置18(データ収集機能72)は、データ収集装置18の電源が作業者によりオフにされたか否かを判定する。電源がオフにされていない場合(S19:NO)、ステップS15に戻る。電源がオフにされた場合(S19:YES)、データ収集装置18はデータDの収集処理を終了し、ステップS24に進む。
ステップS16に戻り、データ要求信号Sreqの送信を許可しない場合(S16:NO)、ステップS20において、データ収集装置18は、データ要求信号Sreqの送信を中止する(図6の時点t5)。
続くステップS21において、データ収集装置18(要求許否判定機能88)は、データ要求信号Sreqの送信(データDの要求)を再開するか否かを判定する。具体的には、バス使用率検出機能86により検出したバス使用率Rbusが、送信の再開を判定するための閾値(以下「データ要求再開判定閾値TH_Rbus2」又は「第2閾値TH_Rbus2」という。)以下であるか否かを判定する。
データ要求信号Sreqの送信を再開する場合(S21:YES、図6の時点t6)、ステップS17に進み、データ収集装置18(要求信号送信機能90)は、データ要求信号Sreqの送信を再開する(図6の時点t7)。この場合、送信を中止した直後に送信するはずであったデータ要求信号Sreqから送信を開始する。
データ要求信号Sreqの送信を再開しない場合(S21:NO)、ステップS22において、データ収集装置18(データ収集機能72)は、データ収集装置18の電源が作業者によりオフにされたか否かを判定する。電源がオフにされていない場合(S22:NO)、ステップS23に進む。電源がオフにされた場合(S22:YES)、データ収集装置18はデータDの収集処理を終了し、ステップS24に進む。
ステップS23において、データ収集装置18(データ収集機能72)は、IGSW28がオフにされたか否かを判定する。IGSW28がオフにされていない場合(S23:NO)、ステップS21に戻り、IGSW28がオフにされた場合(S23:YES)、ステップS15に戻る。
なお、ステップS21を繰り返す場合、データ収集装置18(データ収集機能72)は、その周期を、送信間隔I1と等しい間隔にする。そして、バス使用率Rbusが第2閾値TH_Rbus2以下となったとき(S21:YES)、データ収集装置18(データ収集機能72)は、送信間隔I1でのデータ要求信号Sreqの送信を再開する。
ステップS19:YES又はS22:YESの場合、ステップS24において、作業者は、データ収集装置18を車両12から取り外し、データDの収集を終了する。なお、上記のように、車両12に接続した時点でデータ収集装置18を自動的にオンさせる構成であれば、データ収集装置18を車両12から取り外した時点でデータ収集装置18を自動的にオフさせてもよい。換言すると、ステップS19、S22における電源オフは、データ収集装置18を車両12から取り外すことと同義とすることが可能である。
(3−2−2.データ要求信号Sreqの送信間隔I1の算出)
次に、データ要求信号Sreqの送信間隔I1の算出について説明する。
次に、データ要求信号Sreqの送信間隔I1の算出について説明する。
(3−2−2−1.前提事項)
図3のステップS3、S5に関連して説明したように、本実施形態では、データ収集装置18によるデータ収集条件を設定する。当該データ収集条件の中には、対象ECU20tarに対して要求する運転パラメータデータDの設定が含まれる。このため、収集すべきデータDの項目数(以下「項目数Ni」)が特定される。
図3のステップS3、S5に関連して説明したように、本実施形態では、データ収集装置18によるデータ収集条件を設定する。当該データ収集条件の中には、対象ECU20tarに対して要求する運転パラメータデータDの設定が含まれる。このため、収集すべきデータDの項目数(以下「項目数Ni」)が特定される。
また、本実施形態では、収集すべき全ての項目について1つのデータDを収集する周期(個別データ取得周期Ccol)(図4)を設定する。前述の連続的データ取得時間Tcontは、データDの収集を一時的に開始してから中断するまでの長さ(収集すべき全ての項目についてそれぞれ複数個のデータDを取得する長さ)を示す。これに対し、個別データ取得周期Ccolは、収集すべき全ての項目についてそれぞれ1つのデータDを取得する長さ(例えば、数十ミリ秒〜数秒のいずれか)を示す。そして、連続的データ取得時間Tcontには、複数の個別データ取得周期Ccolが含まれる(図4参照)。さらに、全ての連続的データ取得時間Tcontを含むものが、データ収集総時間Ttotalとなる。
(3−2−2−2.送信間隔I1の算出の詳細)
本実施形態では、通信バス22における混雑を避けるように(バス使用率Rbusを低く抑えるように)、項目数Ni(収集すべき対象データの項目数)に基づいてデータ要求信号Sreqの送信間隔I1それぞれを均等な値として設定する。すなわち、個別データ取得周期Ccolを項目数Niで割ったものを送信間隔Iとする(I1=Ccol/Ni)。
本実施形態では、通信バス22における混雑を避けるように(バス使用率Rbusを低く抑えるように)、項目数Ni(収集すべき対象データの項目数)に基づいてデータ要求信号Sreqの送信間隔I1それぞれを均等な値として設定する。すなわち、個別データ取得周期Ccolを項目数Niで割ったものを送信間隔Iとする(I1=Ccol/Ni)。
送信間隔I1を上記のように設定することから、データ要求信号Sreqは均等な間隔で出力されることとなる(図6参照)。
(3−2−3.バス使用率Rbusの算出)
次に、バス使用率Rbusの算出について説明する。
次に、バス使用率Rbusの算出について説明する。
図7は、バス使用率Rbusを算出するためのデータ収集装置18の演算部52の構成を示す図である。上記のように、データ収集装置18の演算部52は、CPU60及びPLD62を有する。
図7に示すように、PLD62は、シリアル/パラレル変換部100、デコーダ102、演算周期カウンタ104、トラフィックカウンタ106、更新周期カウンタ108、データ数カウンタ110及びレジスタ112を有する。CPU60は、バス使用率算出部114を有する。
シリアル/パラレル変換部100は、通信バス22を介して車両12の各ECU20から供給される各種信号(シリアル信号であるネットワーク信号Snet)をシリアル/パラレル変換してパラレル信号(例えば、10ビット)として出力する。
デコーダ102は、シリアル/パラレル変換部100からのネットワーク信号Snet(パラレル信号)をデコードしてトラフィックカウンタ106に出力する。演算周期カウンタ104は、CPU60からのクロック信号Sclkをカウントしてトラフィックカウンタ106及び更新周期カウンタ108に演算周期(以下「演算周期Cc」という。)を知らせる。演算周期Ccは、トラフィックカウンタ106及び更新周期カウンタ108における演算の周期を示す。
トラフィックカウンタ106は、デコーダ102でデコードされたネットワーク信号Snet中における所定のデータ(バス使用率Rbusの算出に用いるもの)の有無を演算周期Cc毎に判定し、当該所定のデータを検出する度にデータ数カウンタ110に出力する。
更新周期カウンタ108は、データ数カウンタ110に対して出力タイミングToutを通知する。具体的には、更新周期カウンタ108には、レジスタ112を介してCPU60から今回の処理で用いる前記送信間隔I1が通知される。そして、更新周期カウンタ108は、演算周期カウンタ104からの演算周期Ccに基づいて送信間隔I1が経過したことを特定してデータ数カウンタ110に出力タイミングToutとして出力する。
データ数カウンタ110は、トラフィックカウンタ106がデータを検出する毎にカウント値を増加させ、更新周期カウンタ108から出力タイミングToutを受信した時点でのカウント値(以下「周期毎データ数Ndata」又は「データ数Ndata」という。)をレジスタ112に記録すると共に、カウント値をリセットする。上記のように、出力タイミングToutは、送信間隔I1に基づいて設定される。このため、データ数Ndataは、送信間隔I1毎の値となる。
レジスタ112は、CPU60から更新周期カウンタ108への送信間隔I1と、データ数カウンタ110からのデータ数Ndataを一時的に記録する。
CPU60のバス使用率算出部114は、レジスタ112からデータ数Ndataを読み出し、次の式(1)を用いてバス使用率Rbusを算出する。
Rbus=Ndata×(I1/Rbrt)×100 ・・・(1)
Rbus=Ndata×(I1/Rbrt)×100 ・・・(1)
上記式(1)において、Ndataは、データ数カウンタ110が検出した周期毎データ数である。I1は、直接的には、データ要求信号Sreqの送信間隔であるが、上記のようにデータ数Ndataの更新周期でもある。Rbrtは、図3のステップS3で本体16において設定し、ステップS5でデータ収集装置18に送信した車内ネットワーク24のボーレートである。
上記式(1)では、データ数Ndataの更新周期として送信間隔I1を用いる。このため、バス使用率Rbusは、送信間隔I1毎の値を示すこととなる。
(3−3.運転パラメータデータDの収集後の作業及び処理)
図8は、運転パラメータデータDの収集後の作業者の作業及びデータ収集装置18の処理の一例を示すフローチャートである。ステップS31において、作業者(テクニシャン等)は、データ収集装置18のデータリンクケーブル58のデータリンクコネクタ64を診断機本体16のデータリンクコネクタ38に接続する。
図8は、運転パラメータデータDの収集後の作業者の作業及びデータ収集装置18の処理の一例を示すフローチャートである。ステップS31において、作業者(テクニシャン等)は、データ収集装置18のデータリンクケーブル58のデータリンクコネクタ64を診断機本体16のデータリンクコネクタ38に接続する。
ステップS32において、作業者は、診断機本体16の入出力部30(マウス、キーボード等)を操作して、運転パラメータデータDの取得に用いる診断ソフトウェアを起動する。これに伴い、診断機本体16は、データDの取得に関する表示画面(図示せず)を表示部36に表示する。ステップS31、S32の順番は逆であってもよい。
ステップS33において、作業者は、表示画面を介しての入力により診断機本体16とデータ収集装置18との間での通信を確立することを要求する。当該要求を受けた本体16(データ収集装置通信機能42)は、データ収集装置18との間で通信を確立する。
ステップS34において、作業者は、表示画面を介しての入力により診断機本体16に対し、収集した運転パラメータデータDをデータ収集装置18から取得することを要求する。当該要求を受けた本体16(収集データ読出し機能48)は、データ収集装置18に対し、収集した運転パラメータデータDを送信することを要求する。当該要求を受けたデータ収集装置18(収集データ送信機能76)は、本体16に対し、収集した運転パラメータデータDを送信する。データ収集装置18からデータDを受信した本体16(収集データ読出し機能48)は、当該データDを記憶部34に保存する。
ステップS35において、作業者は、本体16の表示画面を操作して運転パラメータデータDの解析を行い、故障原因を特定する。
(3−4.本実施形態と比較例との比較)
図9は、比較例に係る構成及び制御を用いた場合のバス使用率Rbusとネットワークトラフィック(信号又はデータのやり取り)の一例を示す図である。図10は、本実施形態に係る構成及び制御を用いた場合のバス使用率Rbusとネットワークトラフィックの一例を示す図である。
図9は、比較例に係る構成及び制御を用いた場合のバス使用率Rbusとネットワークトラフィック(信号又はデータのやり取り)の一例を示す図である。図10は、本実施形態に係る構成及び制御を用いた場合のバス使用率Rbusとネットワークトラフィックの一例を示す図である。
図9の比較例に係るデータ収集装置(図示せず)及び図10の本実施形態に係るデータ収集装置18では、同じ長さの個別データ取得周期Ccol(例えば、100ms)を用いると共に、収集すべきデータDの項目数(項目数Ni)はいずれも「5」である。
図9の比較例に係るデータ収集装置では、データ要求信号Sreqの送信と運転パラメータデータDの受信を随時行う。すなわち、比較例に係るデータ収集装置は、時点t11で1つ目のデータ要求信号Sreqの送信(図9中、左側の「REQ1」が対応する。)を行った後、時点t12でこれに対応する1つ目のデータDを受信する(図9中、左側の「D1」が対応する。)。1つ目のデータDの受信が終了したことを契機として、比較例に係るデータ収集装置は、時点t13で2つ目のデータ要求信号Sreqの送信(図9中、左側の「REQ2」が対応する。)を行った後、時点t14でこれに対応する2つ目のデータDを受信する(図9中、左側の「D2」が対応する。)。3つ目以降のデータ要求信号Sreqの送信及び3つ目以降のデータDの受信も同様に、データDを受信したら次のデータ要求信号Sreqを送信する。
また、比較例に係るデータ収集装置では、本実施形態と同様、バス使用率Rbusが第1閾値TH_Rbus1を上回ると、データ要求信号Sreqの送信を中止し、その後、バス使用率Rbusが第2閾値TH_Rbus2以下となると、データ要求信号Sreqの送信を再開する(図5参照)。
図9の例では、3つ目のデータ要求信号Sreqを送信中の時点t16において、バス使用率Rbusが第1閾値TH_Rbus1を上回る。このため、比較例に係るデータ収集装置では、4つ目以降のデータ要求信号Sreqの送信を中止する。なお、ここでバス使用率Rbusが第1閾値TH_Rbus1を上回ったのは、複数のデータ要求信号SreqとデータDが集中して通信バス22を通過したことが一因と考えられる(図9の例では、項目数Niが比較的小さいが、項目数Niが大きくなると集中の影響はさらに大きくなる。)。
時点t17において、バス使用率Rbusが第2閾値TH_Rbus2以下となると、比較例に係るデータ収集装置では、データ要求信号Sreqの送信及びデータDの受信を再開する。
時点t18において再びバス使用率Rbusが第1閾値THRbus1を上回る。このため、比較例に係るデータ収集装置では、その後のデータ要求信号Sreqの送信を中止する。
時点t19において、1番目の個別データ取得周期Ccol(図9中の「Ccol1」)が終了するが、バス使用率Rbusが第2閾値TH_Rbus2を上回ったままであるため、2番目の個別データ取得周期Ccol(図9中の「Ccol2」)に入っても1つ目のデータ要求信号Sreqの送信をすることができない。
時点t20において、バス使用率Rbusが第2閾値TH_Rbus2以下となると、比較例に係るデータ収集装置では、データ要求信号Sreqの送信(図9中、右側の「REQ1」が対応する。)及びデータDの受信(図9中、右側の「D1」が対応する。)を再開する。従って、時点t19と時点t20の間のデータ要求信号Sreqの送信遅れが発生する。
一方、図10の本実施形態に係るデータ収集装置18では、項目数Niに基づいてデータ要求信号Sreqの送信間隔I1それぞれを均等な値として設定する。すなわち、個別データ取得周期Ccolを項目数Ni(=5)で割った値(例えば、個別データ取得周期Ccolが100msである場合、20ms)を送信間隔I1として設定する。
このため、本実施形態のデータ収集装置18では、バス使用率Rbusの急激な上昇を回避することが可能となり、1つ目の個別データ取得周期Ccol1全体(図10の時点t31〜t32)において、バス使用率Rbusが第1閾値TH_Rbus1以下となる。従って、データ要求信号Sreqの送信を中止することなく、次の個別データ取得周期Ccol2に移ることができる。よって、図9の比較例のようなデータ要求信号Sreqの送信遅れは発生しない。
[4.本実施形態の効果]
以上のように、本実施形態によれば、車内ネットワーク24のバス使用率Rbusが第1閾値TH_Rbus1を下回ると判定したとき(図5のS16:YES)、対象ECU20tarに対してデータ要求信号Sreqを送信する(S17)。このため、車両12の運転時におけるECU20間の通信を制限することなく又はECU20間の通信に対する制限を抑えた状態で、運転パラメータデータDを収集することが可能となる。従って、車両運転時における車両運転のためのデータ通信の混雑を防止し易くなる。
以上のように、本実施形態によれば、車内ネットワーク24のバス使用率Rbusが第1閾値TH_Rbus1を下回ると判定したとき(図5のS16:YES)、対象ECU20tarに対してデータ要求信号Sreqを送信する(S17)。このため、車両12の運転時におけるECU20間の通信を制限することなく又はECU20間の通信に対する制限を抑えた状態で、運転パラメータデータDを収集することが可能となる。従って、車両運転時における車両運転のためのデータ通信の混雑を防止し易くなる。
また、本実施形態によれば、データ要求信号Sreqの項目数Niに基づいて設定した均等な送信間隔I1で各データ要求信号Sreqを送信する(図6及び図10参照)。このため、データ要求信号Sreqの送信及び運転パラメータデータDの出力によるバス使用率Rbusの一時的な急増を抑制することが可能となる。従って、バス使用率Rbusの一時的な急増に伴う通信の中断を避けることができ、運転パラメータデータDの連続性を確保することが容易になる。
本実施形態において、データ収集装置18(バス使用率検出機能86)は、データ数カウンタ110のカウント値を、送信間隔I1と同じ間隔で検出した周期毎データ数Ndata(車内ネットワーク24における通信量)を用いてバス使用率Rbusを算出する。また、データ収集装置18(データ要求機能80)は、バス使用率Rbusが第1閾値TH_Rbus1を上回ったと判定したとき、データ要求信号Sreqの送信を中止し、バス使用率Rbusが第2閾値TH_Rbus2を下回ったか否かを、送信間隔I1と等しい間隔で判定し、バス使用率Rbusが第2閾値TH_Rbus2を下回ったとき、送信間隔I1でのデータ要求信号Sreqの送信を再開する。
これにより、バス使用率Rbusの増加に伴ってデータ要求信号Sreqの送信を中止する前後でデータ要求信号Sreqの送信周期(送信間隔I1)を変化させることがない。従って、データ要求信号Sreqの送信中止に伴って運転パラメータデータDが欠落した場合であっても、欠落したデータDの補完が容易になる。ここにいうデータDの補完とは、例えば、欠落したデータDの前後の内容のデータD(但し、項目が同じもの)から欠落したデータDの内容を推定する処理(例えば、データDが数値であれば、前後の値による平均化)、データDが欠落している時間については画面に表示せず、その前後のデータD(但し、項目が同じもの)を連続的に画面に表示すること等の処理を示す。
本実施形態において、診断機本体16(収集条件設定機能40)は、故障症状毎に運転パラメータデータDのデータ要求信号Sreqを一括して選択して設定することができる。これにより、送信すべきデータ要求信号Sreqの選定及び送信間隔I1を簡単に設定することが可能となる。
B.変形例
なお、この発明は、上記実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下に示す構成を採ることができる。
なお、この発明は、上記実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下に示す構成を採ることができる。
[1.適用対象]
上記実施形態では、外部診断機14を車両12に用いたが、これに限らず、例えば、複数の電子制御装置が接続されたローカルネットワークを備えるスタンドアロン型の機器(例えば、船舶、航空機等の移動体、各種の製造装置)に用いることもできる。
上記実施形態では、外部診断機14を車両12に用いたが、これに限らず、例えば、複数の電子制御装置が接続されたローカルネットワークを備えるスタンドアロン型の機器(例えば、船舶、航空機等の移動体、各種の製造装置)に用いることもできる。
[2.車両12]
上記実施形態では、車内ネットワーク24としてCANを用いたが、これに限らず、LIN、FlexRay等のネットワークであってもよい。
上記実施形態では、車内ネットワーク24としてCANを用いたが、これに限らず、LIN、FlexRay等のネットワークであってもよい。
[3.外部診断機14]
(3−1.診断目的)
上記実施形態では、車両12の故障診断を行うものであったが、データ収集装置18により運転パラメータデータDを収集する観点からずれば、その他の車両診断を行うものであってもよい。例えば、外部診断機14は、各車載機器の劣化状態又は動作状態を確認する健康診断や、運転者の運転技能(例えば、アクセル操作、ブレーキ操作)を診断する運転技能診断を行うものであってもよい。このため、運転パラメータデータDも故障診断を目的するデータに限らず、その他の診断で用いるデータであってもよい。
(3−1.診断目的)
上記実施形態では、車両12の故障診断を行うものであったが、データ収集装置18により運転パラメータデータDを収集する観点からずれば、その他の車両診断を行うものであってもよい。例えば、外部診断機14は、各車載機器の劣化状態又は動作状態を確認する健康診断や、運転者の運転技能(例えば、アクセル操作、ブレーキ操作)を診断する運転技能診断を行うものであってもよい。このため、運転パラメータデータDも故障診断を目的するデータに限らず、その他の診断で用いるデータであってもよい。
(3−2.診断機本体16)
上記実施形態では、診断機本体16は、例えば、市販のノート型パーソナルコンピュータ、タブレット型コンピュータ又はスマートフォンから構成し、単一のものとしたが、これに限らない。例えば、本体16は、本体としてのパーソナルコンピュータと、データ収集装置18とのインタフェースとしての子機(中継器)とから構成してもよい。
上記実施形態では、診断機本体16は、例えば、市販のノート型パーソナルコンピュータ、タブレット型コンピュータ又はスマートフォンから構成し、単一のものとしたが、これに限らない。例えば、本体16は、本体としてのパーソナルコンピュータと、データ収集装置18とのインタフェースとしての子機(中継器)とから構成してもよい。
上記実施形態では、診断機本体16で用いる診断ソフトウェアは、記憶部34に予め記録されていたが、これに限らず、外部(例えば、公衆ネットワークを介して通信可能な外部サーバ)からダウンロードしたもの、又はダウンロードを伴わないいわゆるASP(Application Service Provider)型で実行するものであってもよい。
(3−3.データ収集装置18)
(3−3−1.構成)
上記実施形態では、データ収集装置18は、診断機本体16とは別体のものとして構成したが、本体16内にデータ収集装置18の機能を持たせることもできる。
(3−3−1.構成)
上記実施形態では、データ収集装置18は、診断機本体16とは別体のものとして構成したが、本体16内にデータ収集装置18の機能を持たせることもできる。
上記実施形態では、データ収集装置18は、車両12の外部から車内ネットワーク24に接続するもの(いわゆる外付け型)であったが、これに限らず、車両12に備え付けのものであってもよい。
上記実施形態では、診断機本体16とデータ収集装置18との間の通信及び車両12とデータ収集装置18との間の通信はいずれも有線通信であったが、一部に無線通信を介することも可能である。例えば、診断機本体16とデータ収集装置18との間を無線通信で行うこともできる。或いは、車内ネットワーク24に接続された無線通信機(図示せず)を車両12に設けておき、データ収集装置18と当該無線通信機との間で無線通信を行うと共に、当該無線通信機を介してデータ収集装置18が各ECU20と通信することも可能である。
(3−3−2.送信間隔I1)
上記実施形態では、データ要求信号Sreqの送信間隔I1を、個別データ収集周期Ccolを項目数Ni(すなわち、個別データ収集周期Ccolに割り当てられるデータDの個数)で割った値とした。しかしながら、バス使用率Rbusの急増を防ぐ(又は通信バス22のトラフィックを均等化する)観点に着目したものであれば、これに限らない。例えば、連続的データ収集時間Tcont(図4参照)を、連続的データ取得時間Tcontで収集するデータDの個数で割ってもよい。
上記実施形態では、データ要求信号Sreqの送信間隔I1を、個別データ収集周期Ccolを項目数Ni(すなわち、個別データ収集周期Ccolに割り当てられるデータDの個数)で割った値とした。しかしながら、バス使用率Rbusの急増を防ぐ(又は通信バス22のトラフィックを均等化する)観点に着目したものであれば、これに限らない。例えば、連続的データ収集時間Tcont(図4参照)を、連続的データ取得時間Tcontで収集するデータDの個数で割ってもよい。
或いは、バス使用率Rbusに応じて送信間隔I1を可変とすることも可能である。例えば、バス使用率Rbusが上昇してきたとき(例えば、所定の閾値を上回ったとき)、送信間隔I1を長くし、バス使用率Rbusが減少してきたとき(例えば、所定の閾値を下回ったとき)、送信間隔I1を短くしてもよい。
(3−3−3.バス使用率Rbusの検出)
上記実施形態では、バス使用率Rbusを算出する間隔を、送信間隔I1と等しくしたが、これに限らず、送信間隔I1よりも長い間隔又は短い間隔とすることも可能である。
上記実施形態では、バス使用率Rbusを算出する間隔を、送信間隔I1と等しくしたが、これに限らず、送信間隔I1よりも長い間隔又は短い間隔とすることも可能である。
上記実施形態では、バス使用率Rbusの検出に用いる周期毎データ数Ndata(車内ネットワーク24の通信量)は、データ数カウンタ110のカウント値を、送信間隔I1と同じ間隔で検出したものとした。しかしながら、周期毎データ数Ndataをそれ以外の間隔で検出してもよい。例えば、送信間隔I1よりも短い間隔で周期毎データ数Ndataを検出することもできる。この場合、上記式(1)における送信間隔I1の代わりに、当該間隔(送信間隔I1よりも短い間隔)を用いることとなる。
(3−3−4.データ要求信号Sreqの中止・再開)
上記実施形態では、バス使用率Rbusの第2閾値TH_Rbus2は、第1閾値TH_Rbus1未満の値としたが、同じ値としてもよい。換言すると、第1閾値TH_Rbus1のみを用いて、データ要求信号Sreqの中止及び再開を判定することもできる。
上記実施形態では、バス使用率Rbusの第2閾値TH_Rbus2は、第1閾値TH_Rbus1未満の値としたが、同じ値としてもよい。換言すると、第1閾値TH_Rbus1のみを用いて、データ要求信号Sreqの中止及び再開を判定することもできる。
12…車両 14…外部診断機
18…車両データ収集装置 20a〜20f…ECU
24…車内ネットワーク 54…車両データ収集装置の記憶部
78…要求信号特定機能(選択設定手段)
84…送信間隔設定機能(送信間隔設定手段)
86…バス使用率検出機能(バス使用率検出手段)
90…要求信号送信機能(要求信号送信手段)
Ccol…個別データ取得周期(所定周期)
D…運転パラメータデータ I1…データ要求信号送信間隔(送信間隔)
Ni…項目数(データ要求信号の個数) Rbus…バス使用率
Sreq…データ要求信号 TH_Rbus1…第1閾値
TH_Rbus2…第2閾値
18…車両データ収集装置 20a〜20f…ECU
24…車内ネットワーク 54…車両データ収集装置の記憶部
78…要求信号特定機能(選択設定手段)
84…送信間隔設定機能(送信間隔設定手段)
86…バス使用率検出機能(バス使用率検出手段)
90…要求信号送信機能(要求信号送信手段)
Ccol…個別データ取得周期(所定周期)
D…運転パラメータデータ I1…データ要求信号送信間隔(送信間隔)
Ni…項目数(データ要求信号の個数) Rbus…バス使用率
Sreq…データ要求信号 TH_Rbus1…第1閾値
TH_Rbus2…第2閾値
Claims (5)
- 車両における複数の電子制御装置(以下「ECU」という。)が接続された車内ネットワークに外部から着脱自在に接続された状態において、前記車両の運転時における各部の動作状態を示す運転パラメータデータを要求するデータ要求信号を前記複数のECUの少なくとも1つに対して複数回送信し、前記データ要求信号に対応する前記運転パラメータデータを受信して記憶部に記憶する外付け型の車両データ収集装置であって、
前記車内ネットワークに接続されて前記車内ネットワークのバス使用率を検出するバス使用率検出手段と、
前記複数のECUの少なくとも1つに対して送信する複数の前記データ要求信号を選択して設定する選択設定手段と、
前記選択設定手段で設定した前記データ要求信号の個数に基づいて各データ要求信号について所定周期内での均等な送信間隔を設定する送信間隔設定手段と、
前記バス使用率が第1閾値を下回ると判定したとき、前記均等な送信間隔で各データ要求信号を送信する要求信号送信手段と
を有することを特徴とする車両データ収集装置。 - 請求項1記載の車両データ収集装置において、
前記バス使用率検出手段は、前記車内ネットワークの通信量を、前記均等な送信間隔と同じ間隔で検出して前記バス使用率を算出し、
前記要求信号送信手段は、
前記バス使用率が前記第1閾値を上回ったと判定したとき、前記データ要求信号の送信を中止し、
前記バス使用率が前記第1閾値以下に設定された第2閾値を下回ったか否かを、前記均等な送信間隔で判定し、
前記バス使用率が前記第2閾値を下回ったとき、前記均等な送信間隔での前記データ要求信号の送信を再開する
ことを特徴とする車両データ収集装置。 - 請求項1又は2記載の車両データ収集装置において、
前記選択設定手段は、故障症状毎に運転パラメータデータのデータ要求信号を一括して選択して設定する
ことを特徴とする車両データ収集装置。 - 車両における複数の電子制御装置(以下「ECU」という。)が接続された車内ネットワークに外部から車両データ収集装置を接続した状態において、前記車両の運転時における各部の動作状態を示す運転パラメータデータを要求するデータ要求信号を前記車両データ収集装置から前記複数のECUの少なくとも1つに対して複数回送信し、前記データ要求信号に対応する前記運転パラメータデータを前記車両データ収集装置で受信して記憶部に記憶する車両データ収集方法であって、
前記車内ネットワークに接続した前記車両データ収集装置により前記車内ネットワークのバス使用率を検出するバス使用率検出ステップと、
前記車両データ収集装置から前記複数のECUの少なくとも1つに対して送信する複数の前記データ要求信号を選択して設定する選択設定ステップと、
前記選択設定ステップで設定した前記データ要求信号の個数に基づいて各データ要求信号について所定周期内での均等な送信間隔を設定する送信間隔設定ステップと、
前記バス使用率が第1閾値を下回ると判定したとき、前記均等な送信間隔で各データ要求信号を送信する要求信号送信ステップと
を有することを特徴とする車両データ収集方法。 - 複数の電子制御装置(以下「ECU」という。)が接続された車内ネットワークを有する車両について前記車両の外部において実行する故障診断、健康診断及び運転技能診断の少なくとも1つである車両診断に用いる車内データを収集する車両データ収集方法であって、
外部診断機において対象となる診断項目を設定する項目設定ステップと、
前記診断項目に対応する複数項目の前記車内データを前記複数のECUのいずれかに対して要求する複数項目のデータ要求信号を特定する要求信号特定ステップと、
前記外部診断機から又は前記外部診断機の指令に応じて動作する車載中継機器から前記複数のECUの少なくとも1つに対して前記複数項目のデータ要求信号を複数回送信するデータ要求ステップと、
前記データ要求信号を受信したECUのそれぞれから前記外部診断機に又は前記車載中継機器に対して前記車内データを複数回送信する車内データ送信ステップと、
前記ECUから直接受信した前記車内データ又は前記車載中継機器を介して受信した前記車内データを前記外部診断機において記憶する車内データ記憶ステップと
を備え、
前記データ要求ステップは、
前記診断項目に応じて特定される前記複数項目の前記データ要求信号の送信間隔を設定する送信間隔設定ステップと、
前記車内ネットワークのバス使用率を検出するバス使用率検出ステップと、
前記バス使用率が第1閾値を下回るか否かを判定するバス使用状況判定ステップと、
前記バス使用率が前記第1閾値を下回ると判定したとき、前記送信間隔で各データ要求信号を送信する要求信号送信ステップと
を有し、
前記送信間隔設定ステップでは、前記複数項目の前記車内データのそれぞれを1つ取得するために設定された周期であるデータ収集周期内において、前記複数項目のデータ要求信号を均等な間隔で送信するように前記送信間隔を設定する
ことを特徴とする車両データ収集方法。
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